The вътрешната енергия на веществото

click fraud protection

За да се отговори на въпроса, каква е вътрешната енергия, нека си спомним примера, който водеше учителят, обяснявайки смисъла на кинетичните и потенциалните енергии.По-просто казано, първият от тях - е енергията на движението, която има всички движещи се тяло, а вторият - нереализираната способността да се извърши някаква работа.Освен това, тези две енергии са в състояние да "поток" един в друг.

Нека използваме един пример.На пластмасова повърхност (олово лист) е тежък метал топка.Вземи го и се изкачи на височината на рамото.Както той се премества в горната част на точката, неговата кинетична енергия намалява, и потенциала да се увеличава, достигайки своя връх по време на спиране.Но ние пусна топката и той е бил под влияние на тежестта се спуска.Какво се случва в този момент?Много просто: потенциал (съхранява) енергия се трансформира в ускорено движение.Това се случва, докато топката пада на повърхността и спира (това е причината в примера имаме пластмасова основа).На пръв поглед може да изглежда, че енергията на топката изчезва, но не е, като вътрешната енергия се е увеличил.Ако внимателно да проучи мястото на катастрофата, и там се вижда пробив в метала и топката се деформира (особено ако той също е в резултата).Освен това, точката на контакт на топлина е еволюирал.

Какво се случва на молекулярно ниво в структурата на метал?Молекулите, които правят материала, комбинирани един с друг чрез взаимното привличане и отблъскване.Деформацията причинява изместване на някои от тях, с което общият вътрешна промяна енергия.Тези частици са невидими за окото, но също така са възможни и кинетичните енергии.На компенсации във вътрешната структура на падането съобщени допълнителни енергийни молекули.Вътрешната енергия поради взаимодействието на частиците, така че винаги.Това е една от основните характеристики на материята.Вътрешен енергия - е сумата от кинетичната и потенциал, присъщ на всички атоми и молекули на тялото.

Има една формула за изчисляване.Важен момент - този метод е подходящ само за изчисляването на идеален газ.В него потенциалната енергия

F = (I / 2) * (m / M) * T * R,

където I - коефициентът на степени на свобода.Така се взема предвид само броя на молекули м, а температурата на околната среда Т. В реално атмосфери трябва да се предвиди допълнителен окупираната обем, налягане, и структурата на самите молекули.

Говорейки за взаимни форми на преобразуване на енергията не може да не се отбележи Y. R. Mayer.Като лекар на кораба, той обърна внимание на разликата между интензивността на цветовете на кръвта на моряците и жителите на студените страни.Впоследствие той беше този, който посочи една от основните характеристики на енергията - нейната постоянност.Тя не изчезва, и се превръща само към други видове, стойността на сума остава непроменена.

вътрешния енергиен на водата също е обект на общите закони.Например, моряците са наясно, че след последната буря температурата на водата извън кораба винаги по-висока, отколкото преди.Това се дължи на факта, че атмосферно предната информирани от енергията на тялото на вода, загряване.Друг пример, към който всеки човек е изправен всеки ден - да кипи.Достатъчно, за да се сложи съд с вода на печката и включване на газа, на вътрешната енергия на течността започва да се покачва.Молекулите се допълнително подпомогнат техните увеличаване на скоростта.Съответно, броят на взаимни сблъсъци също става по-голяма.Но ако се премахне източника на външната температура, водата се охлади веднага.Това се дължи на движението на частиците, събрани по вътрешната енергия.Между другото, в процеса на охлаждане също е проява на закона за запазване на: атмосферния въздух се нагрява и разширява, което прави работата.